Astro News a cura di Piero Bianucci

  • 28/04/2015 - Identikit dell’onda gravitazionale generata dalla fusione di due stelle di neutroni

    Identikit dell’onda gravitazionale generata dalla fusione di due stelle di neutroni

    Identikit dell’onda gravitazionale generata dalla fusione di due stelle di neutroni

     

     

    Un lavoro teorico pubblicato su “Physical Review Letters” il 23 aprile 2015 fornisce un dato molto importante ai fisici sperimentali che stanno cercando di osservare le onde gravitazionali previste da Einstein nell'ambito della relatività generale pubblicata nel 1915-16. I firmatari dell’articolo, tra i quali spiccano gli italiani Alessandro Nagar e Sebastiano Bernuzzi, hanno calcolato con grande accuratezza le caratteristiche del segnale gravitazionale che verrebbe emesso da un sistema binario di stelle di neutroni nelle sue ultime orbite, quando i due oggetti ultradensi stanno per fondersi in un buco nero. Conoscere bene questo segnale è indispensabile per estrarlo dal rumore di fondo che lo sovrasta: si tratta infatti di isolare una deformazione dell’antenna gravitazionale dell’ordine di 10 alla meno 22 metri nel caso di una coppia di stelle di neutroni a 600 milioni di anni luce da noi (dieci volte la distanza del Virgo Cluster). Per un confronto, le dimensioni di un protone si collocano intorno a 10 alla meno 15 metri. Le due migliori antenne gravitazionali oggi esistenti, Virgo in Italia vicino a Pisa (una collaborazione italo-francese, nella foto) e Ligo negli Stati Uniti, stanno completando una fase di aggiornamento che migliorerà di 100 volte la loro sensibilità. Il lavoro appena pubblicato potrà quindi dimostrarsi prezioso entro pochi anni.

    Lo studio ha richiesto l’unione di più competenze: Sebastiano Bernuzzi (Università di Parma e CalTech) e Tim Dietrich (Università di Jena) sono due giovani specialisti della soluzione numerica delle equazioni di Einstein con supercomputer. Thibault Damour e Alessandro Nagar (Institut des Hautes Études Scientifiques) hanno sviluppato una descrizione analitica (detta metodo Effective One Body) del moto orbitale e dell’emissione di onde gravitazionali da sistemi binari composti da stelle di neutroni o buchi neri.

    Link a “Physical Review Letters”: http://journals.aps.org/prl/

     

     

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